为什么 Aarch64 内核映像的物理地址是非负的？

Question

我最近在学习Linux内核的引导系统。 （v4.6，带有 ARM64 架构。）

在源代码arch/arm64/kernel/head.S中，__PHYS_OFFSET的定义为：

#define __PHYS_OFFSET (KERNEL_START - TEXT_OFFSET)

其中KERNEL_START 被简单地定义为_text 部分。

如果我是对的，TEXT_OFFSET 是在内核编译期间确定的随机数，正如 /arch/arm64/Makefile 所说：

TEXT_OFFSET := $(shell awk 'BEGIN {srand(); printf "0x%03x000\n", int(512 * rand())}')

使内核映像文件具有随机位置，因为链接描述文件/arch/arm64/kernel/vmlinux.lds.S 包括：

. = KIMAGE_VADDR + TEXT_OFFSET; 
.head.text : {                          
    _text = .;
    HEAD_TEXT
}

这里，KIMAGE_VADDR 是一个虚拟地址0xFFFF000000000000 + 128M。由于添加了TEXT_OFFSET，因此_text部分将随机定位。

head.S 的其余部分将 KIMAGE_VADDR 映射到 __PHYS_OFFSET 以启用 MMU。

我的问题是：__PHYS_OFFSET = _text - TEXT_OFFSET 总是非负数吗？

我不知道_text 的确切物理位置在哪里，但我认为512 * rand() 可能和512 * 32767 ~ 10MB 一样大。

我说得有道理吗？有什么理由让这些代码安全吗？

Answer 1

vmlinux.lds.S 会：

. = KIMAGE_VADDR + TEXT_OFFSET; 

紧随其后

_text = .;

所以_text = KIMAGE_VADDR + TEXT_OFFSET。然后，当您减去 TEXT_OFFSET 时，__PHYS_OFFSET 将与 KIMAGE_VADDR 相同。

因此，如果KIMAGE_VADDR 是非负数，那么__PHYS_OFFSET 也是。